Thiết kế trụ sở nhà khách và văn phòng

CHÖÔNG V TÍNH TOAÙN KHUNG TRUÏC 6 SÔ BOÄ CHOÏN KÍCH THÖÔÙC TIEÁT DIEÄN CAÙC CAÁU KIEÄN 1.Choïn kích thöôùc tieát dieän coät - Kích thöôùc tieát dieän coät ñöôïc choïn sô boä theo dieän chòu taûi cuûa coät, khaû naêng chòu neùn cuûa beâtoâng vaø vò trí coät treân maët baèng. - Toaøn coâng trình ñöôïc chia ra laøm 2 loaïi nhoùm coät: coät bieân vaø coät giöõa. ÖÙng vôùi moãi loaïi coät coù moät laàn thay ñoåi tieát dieän: taàng 1 – taàng 3, taàng 4 – taàng 6, taàng 7 – taàng 9, taàng 10. - Dieän tích tieát dieän ngang coät ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc: vôùi: + K: heä soá keå ñeán aûnh höôûng cuûa taûi troïng gioù; K = 1.3 : duøng cho nhoùm coät bieân. K = 1.1 : duøng cho nhoùm coät giöõa. K = 1.5 : duøng cho nhoùm coät goùc. + Rn: cöôøng ñoä chòu neùn cuûa beâtoâng phuï thuoäc vaøo mac beâtoâng: söû duïng beâtoâng maùc 250 coù Rn = 110 kG/cm2; + N: löïc neùn sô boä taùc duïng leân coät: N = n.S.q; trong ñoù: n: soá taàng beân treân; S: dieän tích truyeàn taûi; q: toång taûi troïng taùc duïng leân 1m2 saøn. Nhoùm coät bieân 1.1. Tính löïc taäp trung truyeàn vaøo coät - Dieän tích truyeàn taûi: - Löïc taäp trung töø saøn truyeàn vaøo: ÔÛ phaàn saøn ta tính ñöôïc q= 637.9 (kG/m2). P1= q.S= 637.9´15= 9569 (kG). - Löïc taäp trung töø töôøng truyeàn vaøo: + gttc = 330 (kG/m2) vôùi töôøng 20 gaïch oáng; gttc = 180 (kG/m2) vôùi töôøng 10 gaïch oáng tra theo taøi lieäu [3] + Taát caû töôøng ngaên ñeàu laø töôøng 10 xaây gaïch oáng, laáy gttc = 180 (kG/m2), heä soá ñoä tin caäy n = 1.3 : gttt = gttc x n = 234 (kG/m2). + Taát caû töôøng bao ñeàu laø töôøng 20 xaây gaïch oáng, laáy gttc = 330 (kG/m2), heä soá ñoä tin caäy n = 1.3 : gttt = gttc x n = 429 (kG/m2). . - Löïc taäp trung töø daàm truyeàn vaøo: . - Löïc taäp trung töø coät treân truyeàn xuoáng coät döôùi: + Taàng 2,3: + Taàng 4, 5, 6: + Taàng 7, 8, 9, 10: - Löïc doïc N : N1= P1+ P2+ P3+ P4= 9569+ 10425+ 1981+ 2063= 24038 (kG). N2= P1+ P2+ P3+ P5= 9569+ 10425+ 1981+ 1320= 23295 (kG). N3= P1+ P2+ P3+ P6= 9569+ 10425+ 1981+ 743= 22718 (kG). 1.2. Choïn sô boä tieát dieän coät bieân taàng 1 -> taàng 3 Choïn tieát dieän coät: 50´50 cm. Nhoùm coät giöõa 1.1. Tính löïc taäp trung truyeàn vaøo coät - Dieän tích truyeàn taûi: - Löïc taäp trung töø saøn truyeàn vaøo: P1= q.S= 637.9´30= 19138 (kG). - Löïc taäp trung töø töôøng truyeàn vaøo: + gttc = 330 (kG/m2) vôùi töôøng 20 gaïch oáng; gttc = 180 (kG/m2) vôùi töôøng 10 gaïch oáng tra theo taøi lieäu [3]. + Taát caû töôøng ngaên ñeàu laø töôøng 10 xaây gaïch oáng, laáy gttc = 180 (kG/m2), heä soá ñoä tin caäy n = 1.3 : gttt = gttc x n = 234 (kG/m2). . - Löïc taäp trung töø daàm truyeàn vaøo: -Löïc taäp trung töø coät treân truyeàn xuoáng coät döôùi: + Taàng 2,3: + Taàng 4, 5, 6: + Taàng 7, 8, 9: + Taàng 10: - Löïc doïc N : N1= P1+ P2+ P3+ P4= 9569+ 10425+ 1981+ 2496= 24471 (kG). N2= P1+ P2+ P3+ P5= 9569+ 10425+ 1981+ 1671= 23646 (kG). N3= P1+ P2+ P3+ P6= 9569+ 10425+ 1981+ 1011= 22986 (kG). N4= P1+ P2+ P3+ P7= 9569+ 10425+ 1981+ 743= 22718 (kG). b) Choïn sô boä tieát dieän coät giöõa taàng 1 -> taàng 3 Choïn tieát dieän coät: 55´55 cm. Choïn sô boä tieát dieän coät caùc coät theo baûng sau Taàng Nhoùm coät bieân Nhoùm coät giöõa Taàng 10 300X300 300X300 Taàng 7 ¸9 300X300 350X350 Taàng 4 ¸6 400X400 450X450 Taàng 1 ¸3 500X500 550X550 - Theo taøi lieäu [3] - Tieát dieän vuoâng, chöõ nhaät thì phaûi thoõa ñieàu kieän ñoä maõnh sau: - Lieân keát moät ñaàu ngaøm moät ñaàu khôùp : l0 = 0.7 l vôùi: l: chieàu cao thoâng thuyû cuûa taàng; b: chieàu roäng tieát dieän coät. 1.Choïn kích thöôùc tieát dieän daàm - Chieàu cao tieát dieän daàm ñoái vôùi khung nhieàu nhòp ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc: trong ñoù L: nhòp daàm. - Beà roäng daàm khung choïn baèng 25cm treân toaøn boä coâng trình. - Choïn tieát dieát daàm: + Daàm nhòp AB, nhòp BC vaø nhòp CD taàng 1-> taàng 3 coù tieát dieän: 25x50. + Daàm nhòp AB, nhòp BC vaø nhòp CD taàng 4-> taàng 6 coù tieát dieän: 25x45. + Daàm nhòp AB, nhòp BC vaø nhòp CD taàng 7-> taàng 10 coù tieát dieän: 25x40. Xaùc ñònh sô ñoà tính - Coâng trình goàm heä khung ñöôïc ñuùc toaøn khoái vôùi moùng, choå tieáp giaùp giöõa coät vaø moùng (coå moùng) ñöôïc xem nhö ngaøm. Khi tính boû khoâng keå ñeán söï laøm vieäc cuûa ñaø kieàng. - Sô boä choïn chieàu saâu choân moùng h = 2.5m. Vaäy khi tính khung chieàu cao taàng treät ñöôïc coäng theâm phaàn coät khoaûng 1.5 m. 1. Sô ñoà truyeàn taûi töø saøn leân daàm khung truïc 6 2. Xaùc ñònh taûi troïng - ÔÛ ñaây ta caàn xeùt theâm caáu taïo cuûa saøn choáng thaám cuûa saân thöôïng. - Caáu taïo caùc lôùp vaät lieäu saøn choáng thaám taàng thöôïng (naèm ngoaøi trôøi). Ta coù : Tónh taûi saøn taàng vaø saøn saân thöôïng Loaïi tónh taûi Vò trí Trò soá tính toaùn (kG/m2) A1 Taát caû caùc dieän tích söû duïng treân saøn 397.9 A2 Saân thöôïng 484.5 Hoaït taûi tieâu chuaån 2.1. Tónh taûi - Töôøng bieân vaø töôøng ngaên: vôùi töôøng 20 gaïch oáng; vôùi töôøng 10 gaïch oáng tra theo [3]. Heä soá ñoä tin caäy n= 1.1 + Töôøng bieân . + Töôøng ngaên . - Troïng löôïng baûn thaân daàm: +Taàng 1-> taàng 3: +Taàng 4-> taàng 6: +Taàng 7-> taàng 10: Taûi do troïng löôïng töôøng truyeàn tröïc tieáp leân daàm: Taûi troïng saøn taùc duïng leân daàm khung coù daïng hình tam giaùc Quy veà taûi phaân boá ñeàu: vôùi: q: toång tónh taûi treân saøn; ln: caïnh ngaén cuûa oâ baûn truyeàn taûi. + Do saøn taàng: + Do saøn saân thöôïng: 2.2. Hoaït taûi Taûi troïng saøn taùc duïng leân daàm khung coù daïng hình tam giaùc Quy veà taûi phaân boá ñeàu: vôùi: ptt: hoaït taûi tính toaùn; ln: caïnh ngaén cuûa oâ baûn truyeàn taûi. + Do saøn taàng: + Do saøn saân thöôïng: - Hoaït taûi maùi laáy theo tieåu chuaån : “ TCVN 2737-1995” laø: . Giaù trò tính toaùn hoaït taûi maùi: 2.3.Toång taûi troïng taùc duïng leân daàm khung 2.3.1. Toång taûi troïng taùc duïng leân daàm khung töø taàng 1-> taàng 3 + Tónh taûi: q1= qd1 + qt + gtñ1 = 344 + 653.4 + 1243.4 = 2241 (kG/m). + Hoaït taûi: p = 750(kG/m). 2.3.2. Toång taûi troïng taùc duïng leân daàm khung töø taàng 4-> taàng 6 + Tónh taûi: q2= qd2 + qt + gtñ1 = 309 + 653.4 + 1243.4 = 2206 (kG/m). + Hoaït taûi: p = 750(kG/m). 2.3.3. Toång taûi troïng taùc duïng leân daàm khung töø taàng 7-> taàng 9 + Tónh taûi: q3= qd3 + qt + gtñ1 = 275 + 653.4 + 1243.4 = 2172 (kG/m). + Hoaït taûi: p = 750(kG/m). 2.3.4. Toång taûi troïng taùc duïng leân daàm khung taàng saân thöôïng + Tónh taûi: q4= qd3 + gtñ2 = 275 + 1514 = 1789 (kG/m). + Hoaït taûi: p = 750(kG/m). 3.Taûi taäp trung Nhoùm coät bieân 3.1 Tónh taûi taäp trung Taàng 1 - Dieän tích truyeàn taûi: - Löïc taäp trung töø saøn truyeàn vaøo: P1= gstt.S= 397.9´15= 5968.5 (kG). - Löïc taäp trung töø töôøng truyeàn vaøo: + gttc = 330 (kG/m2) vôùi töôøng 20 gaïch oáng; gttc = 180 (kG/m2) vôùi töôøng 10 gaïch oáng tra theo taøi lieäu [3] + Taát caû töôøng ngaên ñeàu laø töôøng 10 xaây gaïch oáng, laáy gttc = 180 (kG/m2), heä soá ñoä tin caäy n = 1.3 : gttt = gttc x n = 234 (kG/m2). + Taát caû töôøng bao ñeàu laø töôøng 20 xaây gaïch oáng, laáy gttc = 330 (kG/m2), heä soá ñoä tin caäy n = 1.3 : gttt = gttc x n = 429 (kG/m2). . - Löïc taäp trung töø daàm truyeàn vaøo: . - Löïc taäp trung töø coät treân truyeàn xuoáng coät döôùi: + Taàng 2,3: + Taàng 4, 5, 6: + Taàng 7, 8, 9, 10: => Ptoång = 2P4+ 3P5+ 4P6 =2063´2 + 1320´3 + 743´4 = 11058 kG. - Toång löïc taäp trung G1 : G1 = P1+ P2+ P3+ Ptoång= 5968.5+ 10425+ 1981+ 11058= 29433 kG. Taàng 2 - Löïc taäp trung töø saøn truyeàn vaøo: P1= gstt.S= 397.9´15= 5968.5 kG. - Löïc taäp trung töø töôøng truyeàn vaøo: - Löïc taäp trung töø daàm truyeàn vaøo: - Löïc taäp trung töø coät treân truyeàn xuoáng coät döôùi: Ptoång = 1P4+ 3P5+ 4P6 =2063 + 1320´3 + 743´4 = 8995 kG. - Toång löïc taäp trung G2 : G2 = P1+ P2+ P3+ Ptoång= 5968.5+ 10425+ 1981+ 8995= 27370 kG. Taàng 3 - Löïc taäp trung töø saøn truyeàn vaøo: P1= gstt.S= 397.9´15= 5968.5 kG. - Löïc taäp trung töø töôøng truyeàn vaøo: - Löïc taäp trung töø daàm truyeàn vaøo: - Löïc taäp trung töø coät treân truyeàn xuoáng coät döôùi: Ptoång = 3P5+ 4P6 = 1320´3 + 743´4 = 6932 kG. - Toång löïc taäp trung G3 : G3 = P1+ P2+ P3+ Ptoång= 5968.5+ 10425+ 1981+ 6932= 25307 kG. Taàng 4 - Löïc taäp trung töø saøn truyeàn vaøo: P1= gstt.S= 397.9´15= 5968.5 kG. - Löïc taäp trung töø töôøng truyeàn vaøo: - Löïc taäp trung töø daàm truyeàn vaøo: - Löïc taäp trung töø coät treân truyeàn xuoáng coät döôùi: Ptoång = 2P5+ 4P6 = 1320´2 + 743´4= 5612 kG. - Toång löïc taäp trung G4 : G4 = P1+ P2+ P3+ Ptoång= 5968.5+ 10425+ 1903+ 5612= 23909 kG. Taàng 5 - Löïc taäp trung töø saøn truyeàn vaøo: P1= gstt.S= 397.9´15= 5968.5 kG. - Löïc taäp trung töø töôøng truyeàn vaøo: - Löïc taäp trung töø daàm truyeàn vaøo: - Löïc taäp trung töø coät treân truyeàn xuoáng coät döôùi: Ptoång = 1P5+ 4P6 = 1320 + 743´4= 4292 kG. - Toång löïc taäp trung G5 : G5 = P1+ P2+ P3+ Ptoång= 5968.5+ 10425+ 1903+ 4292= 22589 kG. Taàng 6 - Löïc taäp trung töø saøn truyeàn vaøo: P1= gstt.S= 397.9´15= 5968.5 kG. - Löïc taäp trung töø töôøng truyeàn vaøo: - Löïc taäp trung töø daàm truyeàn vaøo: - Löïc taäp trung töø coät treân truyeàn xuoáng coät döôùi: Ptoång = 4P6 = 743´4= 2972 kG. - Toång löïc taäp trung G6 : G6 = P1+ P2+ P3+ Ptoång= 5968.5+ 10425+ 1903+ 2972= 21269 kG. Taàng 7 - Löïc taäp trung töø saøn truyeàn vaøo: P1= gstt.S= 397.9´15= 5968.5 kG. - Löïc taäp trung töø töôøng truyeàn vaøo: - Löïc taäp trung töø daàm truyeàn vaøo: - Löïc taäp trung töø coät treân truyeàn xuoáng coät döôùi: Ptoång = 3P6 = 743´3= 2229 kG. - Toång löïc taäp trung G7 : G7 = P1+ P2+ P3+ Ptoång= 5968.5+ 10425+ 1825+ 2229= 20448 kG. Taàng 8 - Löïc taäp trung töø saøn truyeàn vaøo: P1= gstt.S= 397.9´15= 5968.5 kG. - Löïc taäp trung töø töôøng truyeàn vaøo: - Löïc taäp trung töø daàm truyeàn vaøo: - Löïc taäp trung töø coät treân truyeàn xuoáng coät döôùi: Ptoång = 2P6 = 743´2= 1486 kG. - Toång löïc taäp trung G8 : G8 = P1+ P2+ P3+ Ptoång= 5968.5+ 10425+ 1825+ 1486= 19705 kG. Taàng 9 - Löïc taäp trung töø saøn truyeàn vaøo: P1= gstt.S= 397.9´15= 5968.5 kG. - Löïc taäp trung töø töôøng truyeàn vaøo: - Löïc taäp trung töø daàm truyeàn vaøo: - Löïc taäp trung töø coät treân truyeàn xuoáng coät döôùi: Ptoång = 1P6 = 743= 743 kG. - Toång löïc taäp trung G9 : G9 = P1+ P2+ P3+ Ptoång= 5968.5+ 10425+ 1825+ 743= 18962 kG. Taàng saân thöôïng - Löïc taäp trung töø saøn truyeàn vaøo: P1= gstt.S= 484.5´15= 7268kG. - Löïc taäp trung töø daàm truyeàn vaøo: - Toång löïc taäp trung G10 : G10 = P1+ P3 = 7268+ 1825= 9093 kG. 3.2. Hoaït taûi taäp trung Taàng 1-> taàng 9 P1 = 240´15= 3600 kG. Taàng saân thöôïng P2 = 240´15= 3600 kG Nhoùm coät giöõa 3.2.1. Tónh taûi taäp trung Taàng 1 - Dieän tích truyeàn taûi: - Löïc taäp trung töø saøn truyeàn vaøo: P1= gstt.S= 397.9´15= 5968.5 kG. - Löïc taäp trung töø töôøng truyeàn vaøo: + gttc = 330 (kG/m2) vôùi töôøng 20 gaïch oáng; gttc = 180 (kG/m2) vôùi töôøng 10 gaïch oáng (tra theo taøi lieäu [3] + Taát caû töôøng ngaên ñeàu laø töôøng 10 xaây gaïch oáng, laáy gttc = 180 (kG/m2), heä soá ñoä tin caäy n = 1.3 : gttt = gttc x n = 234 (kG/m2). + Taát caû töôøng bao ñeàu laø töôøng 20 xaây gaïch oáng, laáy gttc = 330 (kG/m2), heä soá ñoä tin caäy n = 1.3 : gttt = gttc x n = 429 (kG/m2). . - Löïc taäp trung töø daàm truyeàn vaøo: . - Löïc taäp trung töø coät treân truyeàn xuoáng coät döôùi: + Taàng 2,3: + Taàng 4, 5, 6: + Taàng 7, 8, 9: + Taàng 10: => Ptoång = 2P4+ 3P5+ 3P6+P7 =2496´2 + 1671´3 + 1011´3+743 = 13781 kG. - Toång löïc taäp trung G’1 : G’1 = P1+ P2+ P3+ Ptoång= 5968.5+8494+2763+13781= 31007 kG. Taàng 2 - Löïc taäp trung töø saøn truyeàn vaøo: P1= gstt.S= 397.9´15= 5968.5 kG. - Löïc taäp trung töø töôøng truyeàn vaøo: - Löïc taäp trung töø daàm truyeàn vaøo: - Löïc taäp trung töø coät treân truyeàn xuoáng coät döôùi: Ptoång = 1P4+ 3P5+ 3P6+P7 =2496+1671´3+1011´3+743 = 11285 kG. - Toång löïc taäp trung G’2 : G’2 = P1+ P2+ P3+ Ptoång= 5968.5+8494+2763+11285= 28511 kG. Taàng 3 - Löïc taäp trung töø saøn truyeàn vaøo: P1= gstt.S= 397.9´15= 5968.5 kG. - Löïc taäp trung töø töôøng truyeàn vaøo: - Löïc taäp trung töø daàm truyeàn vaøo: - Löïc taäp trung töø coät treân truyeàn xuoáng coät döôùi: Ptoång = 3P5+ 3P6+P7 = 1671´3+1011´3+743 = 8789 kG. - Toång löïc taäp trung G’3 : G’3 = P1+ P2+ P3+ Ptoång= 5968.5+8494+2763+8789= 26015 kG. Taàng 4 - Löïc taäp trung töø saøn truyeàn vaøo: P1= gstt.S= 397.9´15= 5968.5 kG. - Löïc taäp trung töø töôøng truyeàn vaøo: - Löïc taäp trung töø daàm truyeàn vaøo: - Löïc taäp trung töø coät treân truyeàn xuoáng coät döôùi: Ptoång = 2P5+ 3P6+P7 = 1671´2+1011´3+743 = 7118 kG. - Toång löïc taäp trung G’4 : G’4 = P1+ P2+ P3+ Ptoång= 5968.5+8494+2606+7118= 24187 kG. Taàng 5 - Löïc taäp trung töø saøn truyeàn vaøo: P1= gstt.S= 397.9´15= 5968.5 kG. - Löïc taäp trung töø töôøng truyeàn vaøo: - Löïc taäp trung töø daàm truyeàn vaøo: - Löïc taäp trung töø coät treân truyeàn xuoáng coät döôùi: Ptoång = 1P5+ 3P6+P7 = 1671+1011´3+743 = 5447 kG. - Toång löïc taäp trung G’5 : G’5 = P1+ P2+ P3+ Ptoång= 5968.5+8494+2606+5447= 22516 kG. Taàng 6 - Löïc taäp trung töø saøn truyeàn vaøo: P1= gstt.S= 397.9´15= 5968.5 kG. - Löïc taäp trung töø töôøng truyeàn vaøo: - Löïc taäp trung töø daàm truyeàn vaøo: - Löïc taäp trung töø coät treân truyeàn xuoáng coät döôùi: Ptoång = 3P6+P7 = 1011´3+743 = 3776 kG. - Toång löïc taäp trung G’6 : G’6 = P1+ P2+ P3+ Ptoång= 5968.5+8494+2606+3776= 20845 kG. Taàng 7 - Löïc taäp trung töø saøn truyeàn vaøo: P1= gstt.S= 397.9´15= 5968.5 kG. - Löïc taäp trung töø töôøng truyeàn vaøo: - Löïc taäp trung töø daàm truyeàn vaøo: - Löïc taäp trung töø coät treân truyeàn xuoáng coät döôùi: Ptoång = 2P6+P7 = 1011´2+743 = 2765 kG. - Toång löïc taäp trung G’7 : G’7 = P1+ P2+ P3+ Ptoång= 5968.5+8494+2450+2765= 19678 kG. Taàng 8 - Löïc taäp trung töø saøn truyeàn vaøo: P1= gstt.S= 397.9´15= 5968.5 kG. - Löïc taäp trung töø töôøng truyeàn vaøo: - Löïc taäp trung töø daàm truyeàn vaøo: - Löïc taäp trung töø coät treân truyeàn xuoáng coät döôùi: Ptoång = 1P6+P7 = 1011+743 = 1754 kG. - Toång löïc taäp trung G’8 : G’8 = P1+ P2+ P3+ Ptoång= 5968.5+8494+2450+1754= 18667 kG. Taàng 9 - Löïc taäp trung töø saøn truyeàn vaøo: P1= gstt.S= 397.9´15= 5968.5 kG. - Löïc taäp trung töø töôøng truyeàn vaøo: - Löïc taäp trung töø daàm truyeàn vaøo: - Löïc taäp trung töø coät treân truyeàn xuoáng coät döôùi: Ptoång = P7 = 743 = 743 kG. - Toång löïc taäp trung G’9 : G’9 = P1+ P2+ P3+ Ptoång= 5968.5+8494+2450+743= 17656 kG. Taàng saân thöôïng - Löïc taäp trung töø saøn truyeàn vaøo: P1= gstt.S= 484.5´30= 14535 kG. - Löïc taäp trung töø daàm truyeàn vaøo: - Toång löïc taäp trung G’10 : G’10 = P1+ P3 = 14535+2450= 16985 kG. 3.2.2. Hoaït taûi taäp trung Taàng 1-> taàng 9 P1 = 240´30= 7200 kG. Taàng saân thöôïng P2 = 240´30= 7200 kG 4. Taûi troïng gioù - Chieàu cao coâng trình H = 34.2m ( chieàu cao tính ñeán phaàn saøn saân thöôïng ). - Vì coâng trình coù chieàu cao < 40m, do ñoù ta khoâng xeùt ñeán aûnh höôûng cuûa gioù ñoäng. Aùp löïc gioù tónh. W= W0.k.c.n vôùi: + W0: giaù trò aùp löïc gioù theo baûn ñoà phaân vuøng . + k: heä soá tính ñeán söï thay ñoåi cuûa aùp löïc gioù theo ñoä cao vaø daïng ñòa hình. + c: heä soá khí ñoäng, xaùc ñònh theo baûng 6, TCVN 2737-1995. c = +0.8 : ñoái vôùi maët ñoùn gioù (gioù ñaåy). c = -0.6 : ñoái vôùi maët khuaát gioù (gioù huùt). + n: heä soá ñoä tin caäy. - Vì coâng trình naèm ôû trung taâm thaønh phoá HAØ NOÄI. Theo qui phaïm: ² Taûi troïng vaø taùc ñoäng TCVN 2737 – 1995” thì coâng trình naèm trong vuøng II-B. Vaäy ta coù giaù trò aùp löïc gioù tieâu chuaån: W0= 95kG/m2. - Laàn löôït öùng vôùi töøng ñoä cao, tra baûng xaùc ñònh heä soá k ôû daïng ñòa hình C, ta laäp ñöôïc baûng sau: 5.Taûi troïng gioù phaân boá taùc duïng vaøo khung q= W.B vôùi: B= 6m : beà roäng maët ñoùn gioù. 6. Caùc tröôøng hôïp taûi troïng - Tónh taûi. - HT1: hoaït taûi caùch taàng le.û - HT2: hoaït taûi caùch taàng chaún. - HT3: hoaït taûi caùch taàng nhòp 1. - HT4: hoaït taûi caùch taàng nhòp 2. - HT5: hoaït taûi caùch taàng lieàn nhòp 1. - HT6: hoaït taûi caùch taàng lieàn nhòp 2. - Gioù traùi. - Gioù phaûi. Tónh taûi Hoaït taûi caùch taàng leû Hoaït taûi caùch taàng chaún Hoaït taûi caùch taàng caùch nhòp 1 Hoaït taûi caùch taàng caùch nhòp 2 Hoaït taûi caùch taàng lieàn nhòp 1 Hoaït taûi caùch taàng lieàn nhòp 2 Caùc tröôøng hôïp toå hôïp taûi troïng vaø heä soá toå hôïp - Toå hôïp 1: TT-HT1 1 1 - Toå hôïp 2: TT-HT2 1 1 - Toå hôïp 3: TT-HT3 1 1 - Toå hôïp 4: TT-HT4 1 1 - Toå hôïp 5: TT-HT5 1 1 - Toå hôïp 6: TT-HT6 1 1 - Toå hôïp 7: TT-Gioù traùi 1 1 - Toå hôïp 8: TT- Gioù phaûi 1 1 - Toå hôïp 9: TT-HT1-HT2 1 0.9 0.9 - Toå hôïp 10: TT-HT1-Gioù traùi 1 0.9 0.9 - Toå hôïp 11: TT-HT1-Gioù phaûi 1 0.9 0.9 - Toå hôïp 12: TT-HT2-Gioù traùi 1 0.9 0.9 - Toå hôïp 13: TT-HT2-Gioù phaûi 1 0.9 0.9 - Toå hôïp 14: TT-HT3-Gioù traùi 1 0.9 0.9 - Toå hôïp 15: TT-HT3-Gioù phaûi 1 0.9 0.9 - Toå hôïp 16: TT-HT4-Gioù traùi 1 0.9 0.9 - Toå hôïp 17: TT-HT4-Gioù phaûi 1 0.9 0.9 - Toå hôïp 18: TT-HT5-Gioù traùi 1 0.9 0.9 - Toå hôïp 19: TT-HT5-Gioù phaûi 1 0.9 0.9 - Toå hôïp20: TT-HT6-Gioù traùi 1 0.9 0.9 - Toå hôïp 21: TT-HT6-Gioù phaûi 1 0.9 0.9 - Toå hôïp22: TT-HT1-HT2-Gioù traùi 1 0.9 0.9 0.9 - Toå hôïp 23: TT-HT1-HT2-Gioù phaûi 1 0.9 0.9 0.9 7. Truyeàn taûi leân khung - Duøng chöông trình tính toaùn keát caáu Sap2000 ñeå taïo moâ hình keát caáu sau ñoù gaùn ñaëc tröng vaät lieäu vaø ñaëc tröng tieát dieän leân moâ hình keát caáu, töø ñoù gaùn taûi troïng leân toaøn boä moâ hình vaø phaân ra caùc tröôøng hôïp taûi: Tónh taûi, Hoaït taûi, Gioù X traùi, Gioù X phaûi. Sau ñoù tieán haønh toå hôïp taûi troïng vaø giaûi. Keát quaû Sap 2000 phaàn tính khung xem phaàn phuï luïc. ÑAÙNH SOÁ THÖÙ TÖÏ PHAÀN TÖÛ DAÀM VAØ COÄT KHUNG TRUÏC 6 BIEÅU ÑOÀ BAO MOÂMEN (T.m) BIEÅU ÑOÀ BAO LÖÏC CAÉT (T) BIEÅU ÑOÀ BAO LÖÏC DOÏC (T) Tính coát theùp daàm khung truïc 6 ( töø phaàn töû 60–71 ): Töø bieåu ñoà bao noäi löïc, ta xaùc ñònh ñöôïc caùc giaù trò noäi löïc: Moâmen döông lôùn nhaát: . Moâmen aâm lôùn nhaát: . Tính coát theùp cho daàm tieát dieän chöõ nhaät. Vaät lieäu: Beâtoâng M250 Coát theùp CII a0 Rn (kG/cm2) Rk (kG/cm2) Eb (kG/cm2) Ra (kG/cm2) R’a (kG/cm2) Ea (kG/cm2) 110 8.8 2.65x105 2600 2600 21.105 0.58 Tính toaùn vaø boá trí coát theùp: vôùi : + ; + ; + b = 20cm; + h0 = h – a: chieàu cao coù ích cuûa tieát dieän; + Giaû thieát a = 2.5cm: khoaûng caùch töø meùp beâtoâng chòu keùo ñeán troïng taâm coát theùp chòu keùo. - Haøm löôïng coát theùp tính toaùn (m) trong daûi baûn caàn ñaûm baûo ñieàu kieän: vôùi : ; Theo TCVN laáy mmin = 0.05%. BAÛNG TÍNH COÁT THEÙP DAÀM KHUNG Nhaän xeùt: khi so saùnh hai keát quaû tính baèng Excel vaø tính baèng phaàn meàm “RCD” cuûa kyõ sö Buøi Höõu Phuùc nhaäân thaáy hai keát quaû tính xaáp xæ gaàn baèng nhau. Do ñoù duøng phaàn meàm “RCD” ñi tính theùp cho toaøn boä daàm cuûa khung truïc 6. Tính toaùn coát theùp coät khung truïc 6 - Coät ñöôïc tính toaùn ñaët theùp ñoái xöùng, töø toå hôïp noäi löïc ta choïn ra hai caëp noäi löïc : Mmax, Ntö vaø Mmin, Ntö. Tính ñoä leäch taâm e0 : vôùi: : ñoä leäch taâm ban ñaàu cuûa löïc doïc ñoái vôùi truïc qua troïng taâm cuûa noù; : ñoä leäch taâm ngaãu nhieân. Tính heä soá uoán doïc : trong ñoù: vôùi: + Nth: löïc neùn tôùi haïn; + S:heä soá keå tôùi ñoä leäch taâm; khi laáy S=0.84; khi 0.05h<e0<5h laáy Khi e0 > 5h laáy S=0.122 Neáu khoâng taùch rieâng taûi troïng daøi haïn thì laáy Kdh = 2 Tính ñoä leäch taâm tính toaùn. Xaùc ñònh tröôøng hôïp leäch taâm. Neáu thì tính theo leäch taâm lôùn. Neáu thì tính theo leäch taâm beù. Tính coát theùp Tröôøng hôïp leäch taâm lôùn: + Neáu x>2a’ + Neáu x<2a’ Kieåm tra laïi haøm löôïng coát theùp: ; Tröôøng hôïp leäch taâm beù: + Tính x’, neáu thì: neáu thì: Khi tính phaàn noäi löïc daøi haïn (Mdh, Ndh) ta toå hôïp rieâng cho tröôøng hôïp taûi daøi haïn TT + HTDH vôùi heä soá (1:1) BAÛNG HOAÏT TAÛI DAØI HAÏN Kích thöôùc tính toaùn cuûa coät vaø theùp trong coät ñöôïc xaùc ñònh baèng noäi löïc trongkhung ñöôïc tính toaùn baèng phöông phaùp laëp theå hieän ôû baûng keát quaû treân. CAÙC SOÁ LIEÄU BAN ÑAÀU Cöôøng ñoä (kg/cm2) Module ÑH (kg/cm2) Heä soá nhaân löïc ñeå thaønh kg 1000 Rn Ra R'a ao Eb Ea Heä soá nhaân c.daøi ñeå thaønh cm 100 110 2600 2600 0.58 2.65E+05 2100000 BAÛNG KEÁT QUAÛ NOÄI LÖÏC CHO COÄT NEÙN LEÄCH TAÂM Truïc Phaàn töû M N Mdh Ndh b h l a a' Kdh T 1 (Tcm) (T) (Tcm) (T) (cm) (cm) (cm) (cm) (cm) A 1 2159 346 140.00 326 50 50 450 4 4 1.741 B 11 3160 435 5.00 403 55 55 450 4 4 1.708 C 21 3160 435 5.00 403 55 55 450 4 4 1.708 D 31 2159 346 140.00 326 50 50 450 4 4 1.741 T 2 A 2 978 300 227.00 286 50 50 330 4 4 1.856 B 12 1453 383 23.00 355 55 55 330 4 4 1.800 C 22 1453 383 23.00 355 55 55 330 4 4 1.800 D 32 978 300 227.00 286 50 50 330 4 4 1.856 T 3 A 3 912 258 304.00 248 50 50 330 4 4 1.871 B 13 1202 333 6.00 309 55 55 330 4 4 1.805 C 23 1202 333 6.00 309 55 55 330 4 4 1.805 D 33 912 258 304.00 248 50 50 330 4 4 1.871 T 4 A 4 712 218 220.00 211 40 40 330 4 4 1.856 B 14 975 286 11.00 265 45 45 330 4 4 1.784 C 24 975 286 11.00 265 45 45 330 4 4 1.784 D 34 712 218 220.00 211 40 40 330 4 4 1.856 T 5 A 5 678 180 237.00 176 40 40 330 4 4 1.858 B 15 875 241 14.00 223 45 45 330 4 4 1.776 C 25 875 241 14.00 223 45 45 330 4 4 1.776 D 35 678 180 237.00 176 40 40 330 4 4 1.858 T 6 A 6 704 145 286.00 143 40 40 330 4 4 1.851 B 16 792 198 22.00 182 45 45 330 4 4 1.761 C 26 792 198 22.00 182 45 45 330 4 4 1.761 D 36 704 145 286.00 143 40 40 330 4 4 1.851 T 7 A 7 449 111 172.00 110 30 30 330 4 4 1.828 B 17 560 156 24.00 143 35 35 330 4 4 1.733 C 27 560 156 24.00 143 35 35 330 4 4 1.733 D 37 449 111 172.00 110 30 30 330 4 4 1.828 T 8 A 8 441 79 196.00 79 30 30 330 4 4 1.813 B 18 449 115 32.00 105 35 35 330 4 4 1.724 C 28 449 115 32.00 105 35 35 330 4 4 1.724 D 38 441 79 196.00 79 30 30 330 4 4 1.813 T 9 A 9 362 48 185.00 49 30 30 330 4 4 1.813 B 19 335 75 26.00 69 35 35 330 4 4 1.711 C 29 335 75 26.00 69 35 35 330 4 4 1.711 D 39 362 48 185.00 49 30 30 330 4 4 1.813 T 10 A 10 363 19 245.00 19 30 30 330 4 4 1.794 B 20 142 38 37.00 33 30 30 330 4 4 1.714 C 30 142 38 37.00 33 30 30 330 4 4 1.714 D 40 363 19 245.00 19 30 30 330 4 4 1.794 KEÁT QUAÛ BOÁ TRÍ THEÙP COÄT NEÙN LEÄCH TAÂM Truïc Phaàn töû mgt Fatt Fach mt +m't Nhaän xeùt mtb Choïn theùp Coát ñai Coát ñai taïi vò trí noái T 1 % (cm2) (cm2) % % A 1 0.46 40.13 40.21 3.59 Ñaït 2.02 5F32 8a150 8a100 B 11 0.60 55.66 56.3 3.97 Ñaït 2.28 7F32 8a150 8a100 C 21 0.54 55.66 56.3 3.97 Ñaït 2.25 7F32 8a150 8a100 D 31 0.53 40.13 40.21 3.59 Ñaït 2.06 5F32 8a150 8a100 T 2 A 2 0.46 19.27 19.64 1.68 Ñaït 1.07 4F26 8a150 8a100 B 12 0.60 30.71 31.67 2.05 Ñaït 1.32 7F24 8a150 8a100 C 22 0.54 30.71 31.67 2.05 Ñaït 1.29 7F24 8a150 8a100 D 32 0.53 19.27 19.64 1.68 Ñaït 1.10 4F26 8a150 8a100 T 3 A 3 0.46 9.91 10.17 0.86 Ñaït 0.66 4F18 8a150 8a100 B 13 0.60 16.82 17.8 1.15 Ñaït 0.87 7F18 8a150 8a100 C 23 0.54 16.07 17.8 1.15 Ñaït 0.84 7F18 8a150 8a100 D 33 0.53 9.91 10.17 0.86 Ñaït 0.70 4F18 8a150 8a100 T 4 A 4 0.46 21.13 22 2.88 Ñaït 1.67 7F20 8a150 8a100 B 14 0.60 27.65 28.27 3.00 Ñaït 1.80 4F30 8a150 8a100 C 24 0.54 27.65 28.27 3.00 Ñaït 1.77 4F30 8a150 8a100 D 34 0.53 21.13 22 2.88 Ñaït 1.70 7F20 8a150 8a100 T 5 A 5 0.46 12.44 12.56 1.73 Ñaït 1.09 4F20 8a150 8a100 B 15 0.60 17.19 18.08 1.86 Ñaït 1.23 4F24 8a150 8a100 C 25 0.54 17.19 18.08 1.86 Ñaït 1.20 4F24 8a150 8a100 D 35 0.53 12.44 12.56 1.73 Ñaït 1.13 4F20 8a150 8a100 T 6 A 6 0.46 5.81 6.03 0.81 Ñaït 0.63 3F16 8a150 8a100 B 16 0.60 7.39 7.63 0.80 Ñaït 0.70 3F18 8a150 8a100 C 26 0.54 7.39 7.63 0.80 Ñaït 0.67 3F18 8a150 8a100 D 36 0.53 5.81 6.03 0.81 Ñaït 0.67 3F16 8a150 8a100 T 7 A 7 0.46 12.26 12.56 3.54 Ñaït 2.00 4F20 8a150 8a100 B 17 0.60 15.12 15.2 2.79 Ñaït 1.69 4F22 8a150 8a100 C 27 0.54 15.12 15.2 2.79 Ñaït 1.66 4F22 8a150 8a100 D 37 0.53 12.36 12.56 3.54 Ñaït 2.03 4F20 8a150 8a100 T 8 A 8 0.46 5.80 6.28 1.49 Ñaït 0.97 3F20 8a150 8a100 B 18 0.60 4.94 5.09 0.91 Ñaït 0.76 2F18 8a150 8a100 C 28 0.54 4.94 5.09 0.91 Ñaït 0.73 2F18 8a150 8a100 D 38 0.53 5.80 6.28 1.49 Ñaït 1.01 3F20 8a150 8a100 T 9 A 9 0.46 3.31 4.02 0.22 Ñaït 0.34 2F16 8a150 8a100 B 19 0.60 4.95 5.09 0.91 Ñaït 0.76 2F18 8a150 8a100 C 29 0.54 4.95 5.09 0.91 Ñaït 0.73 2F18 8a150 8a100 D 39 0.53 3.31 4.02 0.22 Ñaït 0.37 2F16 8a150 8a100 T 10 A 10 0.46 3.09 4.02 0.79 Ñaït 0.63 2F16 8a150 8a100 B 20 0.60 3.73 4.02 0.73 Ñaït 0.67 2F16 8a150 8a100 C 30 0.54 3.73 4.02 0.73 Ñaït 0.64 2F16 8a150 8a100 D 40 0.53 3.09 4.02 0.79 Ñaït 0.66 2F16 8a150 8a100 Tính coát ñai cho daàm khung truïc 6 - Coâng thöùc tính toaùn coát theùp ñai ñöôïc toùm taét nhö sau. Kieåm tra ñieàu kieän haïn cheá löïc caét: . Kieåm tra ñieàu kieän tính coát ñai: . - Löïc caét maø coát ñai phaûi chòu. . - Choïn coát ñai f8 coù fñ= 0.503cm2. - Khoaûng caùch tính toaùn cuûa coát ñai: . - Khoaûng caùch cöïc ñaïi giöõa hai coát ñai: . Khoaûng caùch caáu taïo: Khaû naêng chòu caét cuûa beâtoâng vaø coát ñai treân tieát dieän nghieâng nguy hieåm nhaát. Beâ toâng mac 250 coù Rn = 110kG/cm2 Rk=8,8kG/cm2 Theùp ñai duøng f8 Phaàn töû Q b h0 n fd qñ Ut Umax Uct Uchoïn qd' Qñb (T) cm cm kG/cm cm cm cm cm kG/cm kG D1 13.1 25 47.5 2 0,503 47.84 33.65 59.17 16.7 15 107.31 22613.13 D2 12 25 47.5 2 0,503 40.55 39.69 64.28 16.7 15 107.31 22613.13 D3 11.4 25 47.5 2 0,503 37.68 42.72 66.68 16.7 15 107.31 22613.13 D4 10.4 25 42.5 2 0,503 37.12 43.36 67.18 16.7 15 107.31 22613.13 D5 10.1 25 42.5 2 0,503 33.32 48.31 70.91 16.7 15 107.31 22613.13 D6 9.7 25 42.5 2 0,503 30.72 52.40 73.84 16.7 15 107.31 22613.13 D7 9.1 25 37.5 2 0,503 26.80 60.06 79.07 16.7 15 107.31 22613.13 D8 8.6 25 37.5 2 0,503 33.32 48.31 70.91 16.7 15 107.31 22613.13 D9 8 25 37.5 2 0,503 4.36 369.2 195.9 16.7 15 107.31 22613.13 D10 6.9 25 37.5 2 0,503 4.36 369.2 195.9 16.7 15 107.31 22613.13 Coát ñai caáu taïo ôû treân ñöôïc boá trí taïi ¼ nhòp khoaûng giöõa daàm ñai ñaët thöa hôn vôùi khoaûng caùch 200. Taát caû caùc goái ñeàu coù Q < Qñb neân khoâng caàn ñaët coát xieân. ._.